一种多视角图像标定装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24096045 阅读:58 留言:0更新日期:2020-05-09 10:24
本发明专利技术实施例提供一种多视角图像标定装置及方法,该装置包括:标定板和标记槽;标定板的上表面设置有低反光性的白色涂层;在白色涂层上设置有标记图案层;包括:颜色标定图案、比例尺标定图案和标记槽坐标方向标定图案;比例尺标定图案包括:正方形图案和外接于正方形图案四个角的同一规则图案,颜色标定图案为标准比色卡;标记槽坐标方向标定图案包括:标记槽底部图案以及长方形图案;标记槽的外侧设置有方向标记物,方向标记物与所述长方形图案一一对应。本实施例解决了基于多视角图像生成的被测物体点云与实际物体尺寸比例尺偏差问题、被测物体Z轴正方向偏差问题、被测物体点云颜色偏差问题,执行效率高且精确度高。

A multi view image calibration device and method

【技术实现步骤摘要】
一种多视角图像标定装置及方法
本专利技术涉及计算机图像处理
,尤其涉及一种多视角图像标定装置及方法。
技术介绍
逆向工程一作为计算机图形学研究的重要课题,已广泛地应用于汽车制造、文物考古、计算机动画以及植物建模等领域。其中常用的建模方法主要包括:基于激光扫描的三维重建方法、基于图形算法三维建模技术、基于图像的三维建模技术等。近年来,随着立体视觉计算的发展,基于图像的三维建模方法,已经成为逆向工程中的重要技术,主要归功于在图像技术的传感器选用的是高清相机,导致基于图像技术的三维建模方案,成本较低。其中,基于多视角重建技术,即运动恢复结构法(SFM)+多视角立体视觉(MVS)的图像三维重建方法,能够通过拍摄重建对象,生成致密的物体三维点云数据,精度等达到毫米级别。目前,该技术已在植物建模、大场景实景仿真等方面进行应用。一方面,在基于多视角图像技术,进行物体三维重建逆向工程过程中,由于图像技术受到空间光环境影响、受到被测物体周围的参照物影响、受到相机多视角拍摄运动以及相机的安装点位等影响,会导致相机标定产生误差、图像配准产生误差,进而导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多视角图像标定装置,其特征在于,包括:硬质平面的标定板和用于固定待标定物的标记槽;/n所述标定板的上表面设置有低反光性的白色涂层;在所述白色涂层上设置有标记图案层;/n所述标记图案层包括:一个颜色标定图案、均匀分布于所述标定板四周的多个比例尺标定图案和分布于所述标定板中心位置的一个标记槽坐标方向标定图案,所述颜色标定图案、所述比例尺标定图案与所述标记槽坐标方向标定图案互不相交;/n所述比例尺标定图案包括:位于中间的正方形图案和外接于所述正方形图案四个角的同一规则图案,所述正方形图案与所述规则图案的颜色不同;/n所述颜色标定图案为标准比色卡;/n所述标记槽坐标方向标定图案包括:位于中心位...

【技术特征摘要】
1.一种多视角图像标定装置,其特征在于,包括:硬质平面的标定板和用于固定待标定物的标记槽;
所述标定板的上表面设置有低反光性的白色涂层;在所述白色涂层上设置有标记图案层;
所述标记图案层包括:一个颜色标定图案、均匀分布于所述标定板四周的多个比例尺标定图案和分布于所述标定板中心位置的一个标记槽坐标方向标定图案,所述颜色标定图案、所述比例尺标定图案与所述标记槽坐标方向标定图案互不相交;
所述比例尺标定图案包括:位于中间的正方形图案和外接于所述正方形图案四个角的同一规则图案,所述正方形图案与所述规则图案的颜色不同;
所述颜色标定图案为标准比色卡;
所述标记槽坐标方向标定图案包括:位于中心位置的标记槽底部图案以及均匀外接于所述标记槽底部图案四周的多个不同颜色的长方形图案;
所述标记槽的外侧设置有方向标记物,所述方向标记物与所述长方形图案一一对应。


2.根据权利要求1所述的多视角图像标定装置,其特征在于,所述标记槽底部图案为圆形,所述长方形图案为四个,分别设置于X轴正向、X轴负向、Y轴正向、Y轴负向四个方位。


3.根据权利要求1所述的多视角图像标定装置,其特征在于,还包括可升降标记板支撑台,用于支撑并调节所述标定板的高度位置。


4.根据权利要求3所述的多视角图像标定装置,其特征在于,所述可升降标记板支撑台与所述标定板之间设置有相互配合的电磁铁装置。


5.一种基于权利要求1-4任一所述的多视角图像标定装置的多视角图像标定方法,其特征在于,包括:
将所述待标定物置于所述标记槽之后,将所述标记槽放置于所述标定板上,并使所述标记槽与所述标记槽坐标方向标定图案相配合;
采集带标定板的多视角图像;
基于运动恢复结构算法,通过所述多视角图像生成稀疏点云模型;
基于多视角立体视觉算法,通过所述稀疏点云生成稠密点云模型,所述稠密点云模型包括坐标信息和颜色顶点信息;
对所述稠密点云模型进行Z轴正方向标定,获取标定板点云和待标定物点云;
对所述标定板点云和所述待标定物点云进行点云比例尺标定;
基于比例尺标定后的标定板点云对比例尺标定后的待标定物点云进行定位槽坐标方向标定;
基于所述标定板点云对所述待标定物点云进行点云顶点颜色标定。


6.根据权利要求5所述的多视角图像标定方法,其特征在于,所述对所述稠密点云模...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴升郭新宇温维亮王传宇杜建军
申请(专利权)人:农芯南京智慧农业研究院有限公司北京农业信息技术研究中心
类型:发明
国别省市:江苏;32

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